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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. XIX. Nr. 25 



haupt. Geisteskultur, Sitte, Politik, sie alle zeigen 

 wellenformigen Gang, und die Abweichungen sind 

 um so starker, je geringer die vorwartstreibenden 

 Krafte, je grofier die geistige Tragheit oder die 



Charakterschwache. Doch sind wir von einer 

 Physik der geistigen Ereignisse noch zu weit ent- 

 fernt, als daS wir diese Dinge weiter verfolgen 

 konnten. 



[Nachdruck verboten.] 



Die Gruudlageii der Relativitiitstheorie. 



Von Dr. Alfred Stahl, Berlin. 



Die Relativitatstheorie geht von der Annahme 

 aus, dafi zwischen dem Relativitatsprinzip und 

 dem Additionstheorem der Geschwindigkeiten eine 

 Unstimmigkeit besteht. Wenn sich das Licht 

 relativ zur Erde mit der Geschwindigkeit c fort- 

 pflanzt, so wiirde namlich die Geschwindigkeit 

 des Lichtes relativ zu einem mit der Geschwindig- 

 keit w in der Richtung des Lichtstrahles fahren- 

 den Eisenbahnzuge gleich c w sein (Additions- 

 theorem). Das Relativitatsprinzip aber, das auf 

 Erfahrungen gestiitzt 1st, behauptet, dafi relativ 

 zu alien gleichformig und geradlinig bewegten 

 (Tragheits-) Systemen die Naturgesetze sich in 

 gleicher Weise abspielen, dafi demnach auch z. B. 

 die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichtes in 

 jedem Tragheitssystem (also auch fur den fahren- 

 den Zug) dieselbe (c) ist ohne Rucksicht auf die 

 Bewegungsgeschwindigkeit des Systems. Fur diese 

 Annahme spricht u. a. der Umstand, dafi die 

 Lichtgeschwindigkeit relativ zur Erde - - welch 

 letztere man ja fur kurze Zeitraume als ein Tragheits- 

 system betrachten kann stets zu 300 ooo km/sec, 

 festgestellt wird, obwohl die Bewegungsgeschwin- 

 digkeit der Erde im Laufe des Jahres wechselt. 

 Es spielt also keine Rolle, ob sich die Erde mit 

 30 oder etwa mit 30000 km Geschwindigkeit be- 

 wegt, die Lichtgeschwindigkeit relativ zur Erde 

 wird stets zu 300000 km/sec, ermittelt werden. 



Diese angebliche Unstimmigkeit des Relativi- 

 tatsprinzips mit dem Additionstheorem der Ge- 

 schwindigkeiten bildet eine wesentliche Grundlage 

 der Relativitatstheorie, denn die Theorie sucht ja 

 gerade in erster Linie fur diese Unstimmigkeit 

 eine Losung. Bei naherer Betrachtung ergibt sich 

 indessen, dafi die scheinbare Unstimmigkeit tat- 

 sachlich gar nicht besteht. Denn der Lichtstrahl 

 bewegt sich in dem angefiihrten Beispiel gar nicht 

 in dem Tragheitssystem des Eisenbahnzuges, son- 

 dern in dem der Erde, das Relativitatsprinzip 

 kann daher fur den Zug gar keine Anwendung 

 finden. 



Ein Beispiel mag dies erlautern. Nach dem 

 Relativitatsprinzip mufi naturgemafi auch die Aus- 

 breitung desSchalles fur alle Tragheitssysteme, 

 sofern sie iiberhaupt mit Luft erfiillt sind, dieselbe 

 sein. Die Geschwindigkeit des Schalles in der 

 Luft ist bekanntlich == rund 333 m/sec. Nehmen 

 wir nun an, ein Eisenbahnzug von 333 m Lange, 

 den wir uns der Einfachheit halber als eine ge- 

 rade Rohre vorstellcn wollen, bewege sich mit 

 einer Geschwindigkeit von 333 m relativ zur Erde. 

 Am Ende dieses Zuges, doch innerhalb desselben, 



werde in einem bestimmten Zeitpunkte eine 

 Pistole abgeschossen. Dann wird der Lokomotiv- 

 fiihrer den Schall gerade nach i Sekunde ver- 

 nehmen. Er wird also mit Recht den Schlufi 

 ziehen, dafi die Relativgeschwindigkeit des Schalles 

 zum Zuge =- 333 m/sec. ist, also genau so grofi, 

 als wenn man den Versuch in einem relativ zur 

 Erde ruhenden Zuge anstellen wiirde. Nehmen 

 wir dagegen an, der Pistolenschiitze sitze am 

 Ende des Zuges auf dem Dache desselben und 

 gebe von hier aus den Schufi ab, so wird offen- 

 bar der Lokomotivfuhrer den Schall iiberhaupt 

 nicht vernehmen, da er sich ja mit Schallge- 

 schwindigkeit dem Schall vorausbewegt. Er wiirde 

 also in diesem Falle schliefien, dafi die Schallge- 

 schwindigkeit relativ zum Zuge = O ist, wie es 

 auch dem Additionstheorem entspricht. 



Welches ist nun der grundlegende Unterschied 

 zwischen den beiden beschriebenen Versuchen? 

 Im ersten Falle pflanzt sich der Schall offenbar 

 im Raumsystem des Zuges fort, deshalb 

 gilt auch fur dieses des Relativitatsprinzip, im 

 zweiten Falle dagegen pflanzt sich der Schall 

 aufierhalb des Zugraumes, also im Raumsystem 

 der Erde fort, deshalb kann hier natiirlich das 

 Relativitatsprinzip nur in bezug auf die Erde (auf 

 die es in der Tat auch zutrifft), nicht aber in 

 bezug auf den Eisenbahnzug zur Anwendung ge- 

 langen. Denn es behauptet ja nur, dafi sich die 

 Naturgesetze in, d. h. innerhalb aller Trag- 

 heitssysteme gleich abspielen. 



Die gleichen Erwagungen gelten auch fur das 

 oben erwahnte Beispiel des Lichtstrahles. Wenn 

 sich der Lichtstrahl innerhalb des fahrenden 

 Zuges fortpflanzen wiirde, so wiirde sich seine 

 Geschwindigkeit relativ zum Zuge stets zu 

 300000 km/sec, ergeben. Pflanzt er sich dagegen 

 aufierhalb des Zuges fort, so bewegt er sich 

 im Raumsystem der Erde und kann daher - 

 nach dem Relativitatsprinzip naturgemaS 



nur relativ zu dieser die Geschwindigkeit c = 

 300000 km/sec, haben. 



Der Fehler, den die Relativitatstheorie be- 

 geht, liegt also m. E. in einer falschen Auslegung 

 bzw. Anwendung des Relativitatsprinzipes. 



In Wahrheit besteht eine Unstimmigkeit zwi- 

 schen Relativitatsprinzip und Additionstheorem 

 nicht. Dann liegt aber auch gar kein Bediirf- 

 nis nach der Relativitatstheorie vor, zumal diese 

 mit den Anschauungen der klassischen Physik im 

 Widerspruch steht. 



Die Relativitatstheorie findet die Erklarung 



